- •Лекция технология алюминотермитной сварки рельсов
- •1. Общая организация алюминотермитной сварки рельсов
- •Продолжительность «окна»
- •2. Описание процесса алтс
- •3. Оборудование и приспособления для алтс рельсов
- •Шлакосборник
- •Станок обрезной гидравлический
- •Горелка
- •Рельсорезный станок
- •Агрегат гидравлический
- •Станок шлифовальный гидравлический
- •Комбинированная стойка
- •4.Возможные дефекты сварного шва и Способы их устранения
4.Возможные дефекты сварного шва и Способы их устранения
При нарушении технологического процесса алюминотермитной сварки рельсов возможно образование ряда дефектов в сварном соединении. Перечень возможных дефектов, вероятные причины их возникновения и способы устранения, приведены в табл. Таблица 7.
Таблица 7
Дефекты, причины возникновения и способы их устранения
Наименование дефекта, внешнее проявление и дополнительные признаки |
Вероятная причина |
Способ устранения |
1 |
2 |
3 |
1. Газовые раковины, пузыри, поры в сварном шве |
- бурная реакция в тигле, выброс расплавленного металла через край обечайке тигля из-за нарушения рецептуры литейного компонента или разгерметизации упаковки порции термита с попаданием влаги; - присутствие влаги в форме; - уменьшенная газопроницаемость формовочной смеси, нарушена рецептура смеси;
- уменьшен размер зазора в стыке
|
- проверить грануляцию литейного компонента в соответствии с требованиями ТУ 0783-001-59033294-2004, и качество упаковки и соблюдения условий хранения; - просушить форму; - уменьшить плотность набивки литейной формы, проверить качество формовочной смеси; - установить зазор стыка 25+1 мм |
2. Перегрев металла, оплавление подошвы |
- завышено время нагрева; - не правильно установлена горелка;
- уменьшен размер зазора стыка |
- уменьшить время нагрева; - выровнять температурное поле с помощью механизма настройки горелки; - установить зазор стыка 25+1 мм |
3. Несплавление. Места несплавления имеют темную поверхность, наличие на подошве рельса шарообразных включений от 0,5 до 3,5 мм |
- недостаточный предварительный подогрев;
- засоренность нижних продувочных каналов в литейной форме;
- недостаточный подогрев концов свариваемых рельсов;
|
- проверить работу горелки, увеличить время предварительного нагрева; - тщательно контролировать чистоту продувочных каналов перед установкой литейной формы; - обеспечить необходимый температурный режим нагрева концов рельсов перед сваркой; |
Продолжение таблицы Таблица 8
1 |
2 |
3 |
|
- оседание шлака на свариваемых поверхностях из-за раннего выпуска металла из тигля, замедленный выпуск металла из тигля, плавка в холодном, предварительно не прокаленном тигле, загрязнение свариваемых поверхностей |
- проверить качество литникового запора; откалибровать диаметр литника; прокалить тигель перед засыпкой литейного компонента; тщательно очистить свариваемые поверхности перед сваркой |
4. Горячие трещины в шве, усадочная раковина в головке рельса |
- быстрое охлаждение из-за недостаточного подогрева концов рельсов |
- выполнить подогрев концов рельсов до температуры 1200…1300оС. Визуально цвет нагретого рельса должен быть белый |
5. Холодные трещины в шве или околошовной зоне |
- наличие в литейном компоненте, полуформах или на торцах рельсов влаги, масла или загрязнений - сварка ведётся при низкой температуре воздуха и высокой мощности горелки |
- заменить литейный компонент; очистить торцы рельсов; просушить форму; - уменьшить мощность горелки и увеличить продолжительность подогрева |
6. Шлаковые включения: - шлак не успел отделиться от металла и всплыть на поверхность;
- шлаковые включения на поверхности шва |
- попадание не сгоревшего литейного компонента в литейную форму;
- наличие в литейном компоненте крупных фракций;
- применение увлажненного термита;
- быстрая кристаллизация металла в нижней части рельса;
- пониженная огнеупорность формовочных материалов |
- перемешать литейный компонент с целью равномерного распределения фракций в объеме литейной порции; - нормализовать фракционный состав литейного компонента в соответствии с требованиями ТУ 0783-001-59033294-2004; - проверить качество хранения литейного компонента, исключить попадание влаги; - установить нормируемый зазор 25+1 мм; увеличить температуру подогрева подошвы; - применить формовочные материалы с большей огнеупорностью |
7. Недостаточно металла в сварном шве |
- неполновесная порция литейного компонента;
|
- применить литейный компонент, предназначенный для свариваемой категории рельсов; проверить герметичность упаковки порций литейного компонента; |
Продолжение таблицы Таблица 9
1 |
2 |
3 |
|
- увеличен зазор в стыке;
- увеличен объем усиления сварного шва за счет образования не плотностей в местах стыка полуформ;
- частичный выброс или утечка металла через не плотности обмазки;
- брак литейного компонента из-за нарушения условий хранения |
- установить нормируемый стыковой зазор; - более тщательно устанавливать полуформы и выполнять их уплотнение формовочной смесью; - более тщательно выполнять обмазку и заделывать зазоры формовочной смесью; - обеспечить необходимое хранение литейного компонента |
8. Повышенная хрупкость металла сварного шва или околошовной зоны |
- повышенное содержание алюминия или неравномерное его распределение в объеме литейного компонента;
- перегрев металла газовой горелкой при предварительном подогреве |
- привести содержание алюминия в соответствии с рецептурой, обеспечить тщательное перемешивание фракций; - изменить режим предварительного подогрева; провести нормализацию сварного стыка рельсов |
9. Прочие дефекты: - смещение части или всего усиления сварного шва; - излом оси рельсов в сварном стыке, смещение головок рельсов по поверхности катания или по рабочим граням; - зарубы и ненормальности шлифовки |
- полуформы при установке смещены относительно друг друга;
- неправильно выставлены свариваемые концы рельсов;
- неисправность шлифовального станка |
- тщательно устанавливать полуформы на стык;
- тщательно формировать стыковой зазор перед сваркой;
- исправить шлифовальный станок, заменить шлифовальный круг |
